TW202122271A - 透明導電薄膜層合體及其加工方法 - Google Patents

透明導電薄膜層合體及其加工方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202122271A
TW202122271A TW109135865A TW109135865A TW202122271A TW 202122271 A TW202122271 A TW 202122271A TW 109135865 A TW109135865 A TW 109135865A TW 109135865 A TW109135865 A TW 109135865A TW 202122271 A TW202122271 A TW 202122271A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
transparent conductive
film
conductive film
transparent
layer
Prior art date
Application number
TW109135865A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI796606B (zh
Inventor
山木繁
米田周平
Original Assignee
日商昭和電工股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商昭和電工股份有限公司 filed Critical 日商昭和電工股份有限公司
Publication of TW202122271A publication Critical patent/TW202122271A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI796606B publication Critical patent/TWI796606B/zh

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/02Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by a sequence of laminating steps, e.g. by adding new layers at consecutive laminating stations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/325Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polycycloolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/02Layer formed of wires, e.g. mesh
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/085Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/09Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyesters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B32B27/365Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters comprising polycarbonates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0036Heat treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B43/00Operations specially adapted for layered products and not otherwise provided for, e.g. repairing; Apparatus therefor
    • B32B43/006Delaminating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/023Optical properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/025Electric or magnetic properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/027Thermal properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/06Interconnection of layers permitting easy separation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/24Electrically-conducting paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/70Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/24Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
    • B32B2037/243Coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/26Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer which influences the bonding during the lamination process, e.g. release layers or pressure equalising layers
    • B32B2037/268Release layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/022 layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/06Coating on the layer surface on metal layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/10Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/20Inorganic coating
    • B32B2255/205Metallic coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/26Polymeric coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/28Multiple coating on one surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/202Conductive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/302Conductive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/412Transparent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/732Dimensional properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/748Releasability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2311/00Metals, their alloys or their compounds
    • B32B2311/02Noble metals
    • B32B2311/08Silver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2369/00Polycarbonates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/20Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/208Touch screens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • C08K7/04Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06Elements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)

Abstract

本發明係提供可控制在加熱步驟中及加熱步驟後的捲曲的透明導電薄膜層合體及其加工方法。 本發明的透明導電薄膜層合體,包含:透明導電薄膜(10)、及層合至前述透明導電薄膜(10)上的承載薄膜(1),其特徵在於,前述承載薄膜(1)係不具有黏著劑層的聚碳酸酯薄膜,前述透明導電薄膜(10)係以依序層合透明樹脂薄膜(2)、包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層(3)、及保護層(4)來構成,前述透明樹脂薄膜(2)係以含有非晶性環烯烴系樹脂來組成,前述承載薄膜(1)係以可剝離之方式層合至前述透明樹脂薄膜(2)的與前述透明導電層(3)為另一側的主面上。

Description

透明導電薄膜層合體及其加工方法
本發明係有關透明導電薄膜層合體及其加工方法,特別是有關可用於抑制加熱步驟中產生的捲曲的透明導電薄膜層合體及其加工方法。
以往,聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜被廣泛使用作為構成靜電容量(electrostatic capacity)方式之觸控面板之透明導電薄膜的基材薄膜。但是隨著藉由雙軸延伸來製膜PET薄膜時,由於PET薄膜具有高的雙折射性,故入射的直線偏光通過之際,會產生相位差。因此,難以使用作為偏光板。因此,作為低相位差用基材薄膜,使用利用環烯烴系樹脂的透明導電薄膜。
又,近年,智慧型手機或汽車導航系統、自動販賣機等也採用觸控面板。特別是可折彎的智慧型手機受到矚目,故觸控面板也要求可彎曲者。因此,期望使用非常薄之基材薄膜的透明導電薄膜。
一般而言,在基材薄膜上形成導電層或保護層(overcoat layer),來製作透明導電薄膜時,為了防止搬送時基材的受傷,需要在背面貼合承載薄膜(carrier film),而製成層合體。
專利文獻1中揭示一種層合體,其係透明導電性薄膜的基板薄膜及表面保護薄膜(脫模薄膜)均為PET薄膜。以調整具備有非晶質透明導電性薄膜(ITO膜)的透明導電性薄膜及保護薄膜(脫模薄膜)的熱收縮率,來實現降低捲曲,但是未記載或教示關於使用環烯烴系樹脂作為基板薄膜之情形。
專利文獻2揭示一種透明導電性薄膜層合體,包含:承載薄膜及透明導電性薄膜,該承載薄膜在保護薄膜之至少一面側具有黏著劑層,該透明導電性薄膜係以透過前述黏著劑層可剝離地層合,該透明導電性薄膜具有透明樹脂薄膜及透明導電薄膜,前述透明樹脂薄膜係以含有非晶性環烯烴系樹脂來組成,前述保護薄膜係以與前述透明樹脂薄膜為不同的具有130℃以上的玻璃轉移溫度的非晶性樹脂來形成。以調整透明樹脂薄膜與保護薄膜之玻璃轉移溫度及厚度,來實現降低加熱時的捲曲,但是未記載或教示關於使用與透明樹脂薄膜具有自我黏著性(無需另行設置黏著劑層)的保護薄膜之情形。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-251529號公報 [專利文獻2]日本特開2016-107503號公報
[發明所欲解決之課題]
若使用環烯烴系樹脂薄膜作為透明導電薄膜的基材薄膜、並使用PET薄膜作為保護薄膜時,由於兩者的熱收縮率或線膨脹係數等的差異,在加熱步驟中或加熱・放置冷卻後,透明導電薄膜層合體容易產生捲曲(翹曲)。其結果,透明導電薄膜層合體在進行加工搬送之際,會產生翹曲的透明導電薄膜層合體接觸乾燥爐之上部或下部等不佳的狀態,因此,難以穩定且連續地進行生產。
又,在使用透明導電薄膜層合體來製作觸控面板的步驟中,為了藉由銀膏等以網版印刷等來印刷配線部分,並將印刷後的銀膏進行乾燥及/或熱硬化,而具有加熱的步驟。此加熱中,若透明導電薄膜層合體產生捲曲(翹曲)時,銀膏將有無法均勻燒成之虞。又,圖型精度會變得不穩定,觸控面板製造的良率亦有惡化之虞。
又,在加熱後也具有捲曲(翹曲)時,對於保護玻璃或其他的電極薄膜之貼合會產生位置偏移,而觸控面板的製造會變得困難。
前述專利文獻1、專利文獻2中作為課題所提示的,均為在加熱放置冷卻後所殘留的捲曲,而未提及有關抑制在加熱中產生的捲曲。
前述專利文獻1、2中,使用丙烯酸系黏著劑於保護薄膜與透明導電性薄膜之層合,該丙烯酸系黏著劑會因為加熱而增大黏著強度。因此,若使用專利文獻1、2揭示的保護薄膜來製造觸控面板時,在銀膏的熱乾燥及/或硬化後,黏著劑的黏著強度會變得過大,而保護薄膜有無法從透明導電薄膜的基材薄膜上剝離之虞。又,黏著層的一部分會直接附著於透明導電薄膜的基材側而殘留(膠渣),觸控面板的製造亦有變得困難之虞。
本發明的目的係提供一種透明導電薄膜層合體及其加工方法,在使用薄膜的環烯烴系樹脂來作為透明導電薄膜的基材之情形時,可抑制在加熱步驟中及加熱步驟後的透明導電薄膜層合體之捲曲,並可確保之後的步驟良率。 [解決課題之手段]
本發明包含以下的實施態樣。
[1]. 一種透明導電薄膜層合體,包含:透明導電薄膜、及層合至前述透明導電薄膜上的承載薄膜,其特徵在於,前述承載薄膜係不具有黏著劑層的聚碳酸酯薄膜,前述透明導電薄膜係以在透明樹脂薄膜的一側或兩側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層、及保護層來構成,前述透明樹脂薄膜係以含有非晶性環烯烴系樹脂來組成,前述透明導電薄膜層合體係以前述保護層成為最外層之方式,來將前述承載薄膜以可剝離之方式層合至前述透明導電薄膜上。
[2]. 如[1]記載之透明導電薄膜層合體,其中,前述包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層、及保護層係依序層合至前述透明樹脂薄膜的一側的主面上。
[3]. 如[1]記載之透明導電薄膜層合體,其中,前述包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層、及保護層係依序分別層合至前述透明樹脂薄膜的兩側的主面上。
[4]. 如[1]~[3]中任一項記載之透明導電薄膜層合體,其中,前述承載薄膜的厚度T2 為50~125μm。
[5]. 如[1]~[4]中任一項記載之透明導電薄膜層合體,其中,前述透明樹脂薄膜的厚度T1 為5~150μm。
[6]. 如[1]~[5]中任一項記載之透明導電薄膜層合體,其中,前述透明導電層中所包含的金屬奈米線為銀奈米線。
[7]. 一種透明導電薄膜層合體之加工方法,包含下述的步驟: 將如[1]~[6]中任一項記載之透明導電薄膜層合體進行加熱加工的步驟、及 將前述透明導電薄膜層合體的透明導電薄膜與承載薄膜進行剝離的步驟。
[8]. 如[7]記載之透明導電薄膜層合體之加工方法,其中,前述加熱加工的步驟係將藉由導電膏形成的導電膏圖型進行乾燥及/或熱硬化,而在保護層上形成導電圖型的步驟。
[9]. 一種如[3]記載之透明導電薄膜層合體之製造方法,其中,具備下述的步驟: 將前述承載薄膜以可剝離之方式層合至前述透明樹脂薄膜上的步驟、 將前述透明導電層及前述保護層依序形成於前述透明樹脂薄膜的與層合有前述承載薄膜之側為相反側的主面上的步驟、 將前述承載薄膜以可剝離之方式層合至前述保護層上的步驟、 將層合至前述透明樹脂薄膜上的承載薄膜進行剝離的步驟、及 將前述透明導電層及前述保護層依序形成於前述透明樹脂薄膜的與層合有前述透明導電層的主面為相反側的主面上的步驟。 [發明的效果]
依據本發明時,可提供一種透明導電薄膜層合體及其加工方法,在使用薄膜的環烯烴系樹脂來作為透明導電薄膜的基材之情形時,在加熱步驟中及加熱步驟後亦可抑制透明導電薄膜層合體之捲曲,並可確保之後的步驟良率。
[實施發明之最佳形態]
以下依據圖面來說明用於實施本發明的形態(以下稱為「實施形態」)。
本發明的透明導電薄膜層合體,係包含透明導電薄膜10或20、及層合至前述透明導電薄膜10或20上的承載薄膜1的透明導電薄膜層合體。上述承載薄膜1係以聚碳酸酯薄膜來構成,且其主面上不具備黏著劑層。上述透明導電薄膜10係以在透明樹脂薄膜2的一側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層3、及保護層4來構成;上述透明導電薄膜20係以在透明樹脂薄膜2的兩側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層3、及保護層4來構成。上述透明樹脂薄膜2係以含有非晶性環烯烴系樹脂來組成。上述透明導電薄膜層合體係以上述保護層(如透明導電薄膜20般的具有2層保護層的兩面構成之情形時,指一側的保護層)4成為最外層之方式,來將上述承載薄膜1以可剝離之方式層合至上述透明導電薄膜10或20上。圖1、2為表示實施形態的透明導電薄膜層合體的示意斷面圖。
圖1為表示第一實施形態的透明導電薄膜層合體的示意斷面圖。圖1中,透明導電薄膜層合體包含:透明導電薄膜10、及層合至透明導電薄膜10上的以聚碳酸酯薄膜來構成的承載薄膜1,上述透明導電薄膜10係以在透明樹脂薄膜2的一側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層3、及保護層4來構成,承載薄膜1係以可剝離之方式層合至透明樹脂薄膜2的與透明導電層3為另一側的主面上。與透明樹脂薄膜2層合的承載薄膜1的主面不具有黏著劑層。
圖2為表示第二實施形態的透明導電薄膜層合體的示意斷面圖。圖2中,透明導電薄膜層合體包含:透明導電薄膜20、及層合至透明導電薄膜20上的以聚碳酸酯薄膜來構成的承載薄膜1,上述透明導電薄膜20係以在透明樹脂薄膜2的兩側的主面上分別依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層3、及保護層4來構成,承載薄膜1係以可剝離之方式層合至透明導電薄膜20的一側的保護層4的表面上。與保護層4層合的承載薄膜1的主面不具有黏著劑層。
<透明樹脂薄膜2> 透明樹脂薄膜2係藉由非晶性環烯烴系樹脂所形成,具有高透明性及低吸水性的特性。作為透明樹脂薄膜2採用非晶性環烯烴系樹脂薄膜,藉此可得到具備具有良好光學特性的透明導電薄膜的透明導電薄膜層合體。
非晶性環烯烴系樹脂為含有50莫耳%以上的降莰烯等的環烯烴的(共)聚合物,可使用降莰烯的氫化開環複分解聚合型環烯烴聚合物(ZEONOR(註冊商標,日本ZEON股份有限公司製)、ZEONEX(註冊商標,日本ZEON股份有限公司製)、ARTON(註冊商標,JSR股份有限公司製)等)或降莰烯/乙烯加成共聚型環烯烴聚合物(APEL(註冊商標,三井化學股份有限公司製)、TOPAS(註冊商標,POLYPLASTICS股份有限公司製))。
具體而言,可列舉ZEONOR ZF-14、ZF-16、ARTON RX4500、RH4900、R5000。本說明書中,「透明」係意味全光穿透率為70%以上。
透明樹脂薄膜2可在表面預先施予電漿處理、電暈處理等處理,以提高形成於透明樹脂薄膜2上的透明導電層3等的密著性。又,於形成透明導電層3之前,必要時可藉由溶劑洗淨或超音波洗淨等,將透明樹脂薄膜2的表面進行除塵、清淨化。
透明樹脂薄膜2的厚度T1 較佳為5~150μm之範圍內,又較佳為10~125μm之範圍內,更佳為13~100μm之範圍內。若透明樹脂薄膜2的厚度T1 超過上述範圍的上限值時,將製成長條狀的透明樹脂薄膜捲收為輥狀之際容易產生龜裂等。另一方面,若厚度未達上述範圍的下限值時,難以製作平滑性與均勻厚度的薄膜。
上述透明樹脂薄膜2的非晶性環烯烴系樹脂的玻璃轉移溫度(Tg),無特別限定,較佳為130~170℃之範圍內。藉此,可控制乾燥等的加熱步驟後的捲曲的產生量或方向,故透明導電薄膜層合體之加工搬送變得容易。
<透明導電層3> 構成形成於透明樹脂薄膜2上的透明導電層3的導電材料,可適合使用金屬奈米線。金屬奈米線為直徑為奈米等級大小的金屬,具有線狀形狀的導電性材料。尚,本實施形態中,可使用具有多孔或非多孔之管狀形狀之導電性材料的金屬奈米管,來與金屬奈米線混合,或取代金屬奈米線。本說明書中,「線狀」與「管狀」均為線狀,但是前者中央非中空者,而後者中央為中空者。性狀可為柔軟,也可為剛直。前者稱為「狹義的金屬奈米線」,後者稱為「狹義的金屬奈米管」,以下,本案說明書中,「金屬奈米線」包括狹義的金屬奈米線與狹義的金屬奈米管之涵義。狹義的金屬奈米線、狹義的金屬奈米管可單獨使用,也可混合使用。
本說明書中,「透明導電層」係指包含上述金屬奈米線與後述黏合劑樹脂的薄膜狀層,厚度不一定要限定為均勻者。厚度較佳為20~200nm之範圍。
作為金屬奈米線之製造方法,可使用周知的製造方法。例如,銀奈米線可使用多元醇(Poly-ol)法,在聚-N-乙烯基吡咯烷酮的存在下,將硝酸銀進行還原來合成(Chem.Mater.,2002,14,4736參照)。金奈米線也同樣,可藉由在聚-N-乙烯基吡咯烷酮存在下,將氯化金酸水合物進行還原來合成(參照J.Am.Chem.Soc.,2007,129,1733)。關於銀奈米線及金奈米線之大規模的合成及純化技術,在國際公開第2008/073143號說明書與國際公開第2008/046058號說明書有詳細的記載。具有多孔構造的金奈米管係將銀奈米線形成鑄模,將氯化金酸溶液進行還原來合成。在此,用於鑄模的銀奈米線係藉由與氯化金酸之氧化還原反應,而溶出於溶液中,結果可形成具有多孔構造的金奈米管(參照J.Am.Chem.Soc.,2004,126,3892-3901)。
金屬奈米線的直徑尺寸的平均(平均直徑),較佳為1~500nm,又較佳為5~200nm,更佳為5~100nm,特佳為10~50nm。又,金屬奈米線的長軸的長度平均(平均長度),較佳為1~100μm,又較佳為1~80μm,更佳為2~70μm,特佳為5~50μm。金屬奈米線的直徑的尺寸平均及長軸的長度平均滿足上述範圍之同時,長寬比的平均較佳為大於5,又較佳為10以上,更佳為100以上,特佳為200以上。在此,長寬比係將金屬奈米線的平均直徑設為b,將長軸的平均長度設為a時,以a/b所求得之值。a及b可使用掃描型電子顯微鏡(SEM)及光學顯微鏡來測定。具體而言,可使用場發射掃描式電子顯微鏡(Field Emission Scanning Electron Microscope)JSM-7000F(日本電子股份有限公司製),測定任意選擇的100條銀奈米線的直徑,以其算術平均值求得b(平均直徑)。又,可使用形狀測定雷射顯微鏡VK-X200(KEYENCE股份有限公司製),測定任意選擇的100條銀奈米線的長度,以其算術平均值求得a(平均長度)。
作為如此般的金屬奈米線的材料,可列舉選自由金、銀、鉑、銅、鎳、鐵、鈷、鋅、釕、銠、鈀、鎘、鋨、銥所組成群組中的至少1種及組合了該等金屬的合金等。為了得到具有低的表面電阻且高的全光穿透率的塗膜時,以包含金、銀及銅中至少任1種為較佳。由於該等金屬的導電性高,故於得到一定的表面電阻時,可減少面中金屬所佔據的密度,故可實現高的全光穿透率。該等金屬之中,更佳為包含金或銀之至少1種。作為最佳的態樣,可列舉銀的奈米線。
除了金屬奈米線以外,透明導電層3亦包含黏合劑樹脂。作為黏合劑樹脂,只要是具有透明性者時,即無限制可使用,作為導電材料,若使用利用多元醇法的金屬奈米線時,就與該製造用溶劑(多元醇)之相溶性的觀點,以使用可溶於醇或水的黏合劑樹脂較佳。具體而言,可使用聚-N-乙烯基吡咯烷酮、甲基纖維素、羥基乙基纖維素、羧基甲基纖維素等的水溶性纖維素系樹脂、丁醛樹脂、聚-N-乙烯基乙醯胺(PNVA(註冊商標))。上述樹脂可單獨使用,也可組合2種以上來使用。聚-N-乙烯基乙醯胺為N-乙烯基乙醯胺(NVA)的均聚物,也可使用N-乙烯基乙醯胺(NVA)為70莫耳%以上的共聚物。作為可與NVA共聚合的單體,可舉例如N-乙烯基甲醯胺、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸鈉、丙烯醯胺、丙烯腈等。當共聚合成分之含量變多時,所得之透明導電圖型的薄片電阻會變高,銀奈米線(金屬奈米線)與基材薄膜之密著性有降低的傾向,又,耐熱性(熱分解開始溫度)也有降低的傾向,故來自N-乙烯基乙醯胺的單體單位,在聚合物中較佳為包含70莫耳%以上,又較佳為包含80莫耳%以上,更佳為包含90莫耳%以上。包含N-乙烯基乙醯胺作為單體單位的聚合物(均聚物及共聚物),絕對分子量之重量平均分子量較佳為3萬~400萬,又較佳為10萬~300萬,更佳為30萬~150萬。絕對分子量之重量平均分子量係藉由以下方法測定者。
<分子量測定> 使黏合劑樹脂溶解於下述溶離液中,靜置20小時。此溶液中的黏合劑樹脂的濃度為0.05質量%。 將此使用0.45μm薄膜過濾器進行過濾,以GPC-MALS測定濾液,算出絕對分子量基準的重量平均分子量。 GPC:昭和電工股份有限公司製Shodex(註冊商標) SYSTEM21 管柱:Tosoh股份有限公司製TSKgel(註冊商標)G6000PW 管柱溫度:40℃ 溶離液:0.1mol/L NaH2 PO4 水溶液+0.1mol/L Na2 HPO4 水溶液 流速:0.64mL/min 試料注入量:100μL MALS檢測器:Wyatt Technology Corporation、DAWN (註冊商標) DSP 雷射波長:633nm 多角度擬合(fitting)法:Berry法
藉由將包含上述金屬奈米線、黏合劑樹脂及溶劑的導電性油墨(金屬奈米線油墨)作為塗佈液,印刷於透明樹脂薄膜2的一側的主面上,乾燥除去溶劑而形成上述透明導電層3。
作為溶劑,只要是金屬奈米線顯示出良好的分散性,且黏合劑樹脂為溶解的溶劑時,無特別限定,但是作為導電材料若使用以多元醇法合成的金屬奈米線時,就與該製造用溶劑(多元醇)之相溶性的觀點,較佳為醇、水或醇與水的混合溶劑。如前述般,黏合劑樹脂也以使用可溶解於醇、水或醇與水之混合溶劑的黏合劑樹脂為較佳。就可容易控制黏合劑樹脂之乾燥速度的觀點,更佳為使用醇與水的混合溶劑。作為醇,係包含至少1種Cn H2n+1 OH(n為1~3之整數)表示的碳原子數為1~3的飽和一元醇(甲醇、乙醇、正丙醇及異丙醇)[以下僅稱為「碳原子數為1~3的飽和一元醇」]。碳原子數為1~3的飽和一元醇在全醇中以包含40質量%以上較佳。使用碳原子數為1~3的飽和一元醇時,乾燥變得容易,故步驟上為較佳。
作為醇,亦可併用Cn H2n+1 OH(n為1~3之整數)表示的碳原子數為1~3的飽和一元醇以外的醇。作為可併用的碳原子數為1~3的飽和一元醇以外的醇,可列舉乙二醇、丙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單***、丙二醇單甲醚、丙二醇單***等。藉由將該等與上述Cn H2n+1 OH(n為1~3之整數)表示的碳原子數為1~3的飽和一元醇併用,可調整乾燥速度。又,混合溶劑中的全醇的含有率,較佳為5~90質量%。若混合溶劑中的醇的含有率未達5質量%、或超過90質量%時,於塗覆時會產生條紋模樣(塗佈不均),故有不適當的情形。
可藉由將上述金屬奈米線、黏合劑樹脂及溶劑使用自轉公轉攪拌機等攪拌混合,來製造上述導電性油墨。導電性油墨中所含有的黏合劑樹脂的含量,較佳為0.01至1.0質量%之範圍。導電性油墨中所含有的金屬奈米線的含量,較佳為0.01至1.0質量%之範圍。導電性油墨中所含有的溶劑的含量,較佳為98.0至99.98質量%之範圍。藉由設為上述組成,可得到1~50mPa・s的黏度的導電性油墨,將此印刷於透明樹脂薄膜2的主面上,藉由乾燥除去溶劑,可得到膜厚20~200nm的透明導電層3。導電性油墨的又較佳的黏度為1~20mPa・s,更佳的黏度為1~10mPa・s。黏度係藉由在25℃下使用Brookfield公司製數位黏度計DV-E(轉軸:SC4-18)所測定的值。
透明導電薄膜10的製造方法(導電性油墨的印刷方法),可使用棒塗佈印刷法、凹版印刷法、噴墨法、狹縫塗佈法等的印刷法。其中,棒塗佈印刷法係低黏度油墨的塗佈性為良好,且薄膜之形成為優異。又,與噴墨法不同,即使是含有金屬粒子等的無機粒子等的低黏度油墨,棒塗佈印刷法也不會阻塞而可印刷。
<保護層4> 保護透明導電層3的保護層4,較佳為硬化性樹脂組成物的硬化膜。作為硬化性樹脂組成物,較佳為包含:(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯、(B)環氧化合物、(C)硬化促進劑及(D)溶劑。將硬化性樹脂組成物藉由印刷、塗佈等形成於上述透明導電層3上,使硬化而形成保護層4。藉由將熱硬化性樹脂組成物加熱・乾燥,可進行硬化性樹脂組成物之硬化。
上述(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯,其重量平均分子量較佳為1,000~100,000,又較佳為2,000~70,000,更佳為3,000~50,000。在此,分子量係以凝膠滲透層析(以下以GPC表示)測定的聚苯乙烯換算之值。若分子量未達1,000時,會有損及印刷後的塗膜的伸度、可撓性、及強度的情形;若超過100,000時,聚胺基甲酸酯之對於溶劑之溶解性會降低,且即使是溶解,黏度也會變得太高,故在使用面有限制變大的情形。
本說明書中,無特別聲明時,GPC的測定條件如下述。 裝置名:日本分光股份有限公司製HPLC單元HSS-2000 管柱:Shodex管柱LF-804 移動相:四氫呋喃 流速:1.0mL/min 檢測器:日本分光股份有限公司製RI-2031Plus 溫度:40.0℃ 試料量:樣品環(sample loop) 100μL 試料濃度:調製成約0.1質量%
(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯的酸價,較佳為10~140mg-KOH/g,更佳為15~130mg-KOH/g。酸價為10mg-KOH/g以上時,硬化性、耐溶劑性皆為良好。140mg-KOH/g以下時,作為聚胺基甲酸酯之對於溶劑的溶解性為良好,容易調整為所期望的黏度。又,不易產生因硬化物變得過硬所致之基材薄膜的翹曲等問題。
又,本說明書中,樹脂的酸價係藉由以下方法所測定的值。 在100ml的三角燒瓶中,使用精密天秤精秤試料約0.2g,此中加入乙醇/甲苯=1/2(質量比)的混合溶劑10ml,並使其溶解。此外,在此容器中滴入1~3滴作為指示劑的酚酞乙醇溶液,充分攪拌使試料成為均勻為止。使用0.1N氫氧化鉀-乙醇溶液滴定此溶液,當指示劑的淡紅色持續30秒鐘時,將其作為中和的終點。由該結果使用下述計算式得到的值作為樹脂的酸價。 酸價(mg-KOH/g)=[B×f×5.611]/S B:0.1N氫氧化鉀-乙醇溶液之使用量(mL) f:0.1N氫氧化鉀-乙醇溶液之係數(Factor) S:試料之採取量(g)
(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯,更具體而言,將(a1)聚異氰酸酯化合物、(a2)多元醇化合物、及(a3)含有羧基的二羥基化合物作為單體使用,所合成的聚胺基甲酸酯。就耐候性・耐光性的觀點時,較佳為(a1)、(a2)、(a3)分別不包含具有芳香族化合物等的共軛性的官能基。以下更詳細地說明各單體。
(a1)聚異氰酸酯化合物 作為(a1)聚異氰酸酯化合物,通常係使用每1分子中的異氰酸基為2個的二異氰酸酯。作為聚異氰酸酯化合物,可舉例如脂肪族聚異氰酸酯、脂環式聚異氰酸酯等,該等可單獨使用1種或組合2種以上來使用。在(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯不會凝膠化之範圍內,也可少量使用具有3個以上的異氰酸基的聚異氰酸酯。
作為脂肪族聚異氰酸酯,可舉例如1,3-三亞甲基二異氰酸酯、1,4-四亞甲基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯、1,9-九亞甲基二異氰酸酯、1,10-十亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、2,2’-二***二異氰酸酯、二聚酸二異氰酸酯等。
作為脂環式聚異氰酸酯,可舉例如1,4-環己烷二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷、3-異氰酸基甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯(IPDI、異佛爾酮二異氰酸酯)、雙-(4-異氰酸基環己基)甲烷(氫化MDI)、氫化(1,3-或1,4-)亞二甲苯基二異氰酸酯、降莰烷二異氰酸酯等。
在此,作為(a1)聚異氰酸酯化合物,藉由使用異氰酸基(-NCO基)中的碳原子以外的碳原子數為6~30的脂環式化合物,由實施形態的聚胺基甲酸酯樹脂所形成的保護膜,特別是高溫高濕時的可靠性為高,故適合於電子機器零件的構件。上述示例的脂環式聚異氰酸酯之中,以1,4-環己烷二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、3-異氰酸基甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯(IPDI、異佛爾酮二異氰酸酯)、雙-(4-異氰酸基環己基)甲烷(氫化MDI)。
就耐候性・耐光性的觀點時,作為(a1)聚異氰酸酯化合物,以使用不具有芳香環的化合物為較佳。但是芳香族聚異氰酸酯、芳香脂肪族聚異氰酸酯,在(a1)聚異氰酸酯化合物之中,相對於(a1)聚異氰酸酯化合物的總量(100mol%),可含有50mol%以下,較佳為含有30mol%以下,更佳為含有10mol%以下。
(a2)多元醇化合物 (a2)多元醇化合物(但是(a2)多元醇化合物中不含後述(a3)含有羧基的二羥基化合物)之數平均分子量,通常為250~50,000,較佳為400~10,000,又較佳為500~5,000。此分子量是以前述的條件下,藉由GPC測定的聚苯乙烯換算之值。
(a2)多元醇化合物,以在兩末端具有羥基的二醇為較佳。例如,聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚內酯多元醇、兩末端羥基化聚矽氧烷、及將以植物系油脂為原料的C18(碳原子數18)不飽和脂肪酸及來自其聚合物的多元羧酸進行氫化而將羧酸變換成羥基而得的碳原子數為18~72的多元醇化合物。該等之中,考慮作為保護膜之耐水性、絕緣可靠性、與基材之密著性的平衡時,較佳為聚碳酸酯多元醇。
可藉由以碳原子數3~18的二醇作為原料,使其與碳酸酯或光氣反應來得到上述聚碳酸酯多元醇,上述聚碳酸酯多元醇例如以下述的構造式(1)所表示。
Figure 02_image001
式(1)中,R3 為碳原子數3~18的伸烷基,其係由對應的二醇(HO-R3 -OH)中去除羥基後的殘基,n3 為正整數,較佳為2~50。
式(1)表示之聚碳酸酯多元醇,具體而言,可以1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,8-辛二醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,10-癸二醇或1,2-十四烷二醇等作為原料使用來製造。
上述聚碳酸酯多元醇,可為其骨架中具有複數種的伸烷基的聚碳酸酯多元醇(共聚合聚碳酸酯多元醇)。共聚合聚碳酸酯多元醇之使用,就防止(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯之結晶化的觀點,有用的情形較多。又,考慮對於溶劑之溶解性時,較佳為併用具有分枝骨架,且在分枝鏈的末端具有羥基的聚碳酸酯多元醇。
上述聚醚多元醇係將碳原子數2~12的二醇進行脫水縮合、或將碳原子數2~12的環氧乙烷化合物、氧環丁烷化合物、或四氫呋喃化合物進行開環聚合而得到者,上述聚醚多元醇例如以下述的構造式(2)所表示。
Figure 02_image003
式(2)中,R4 為碳原子數2~12的伸烷基,其係由對應的二醇(HO-R4 -OH)中去除羥基後的殘基,n4 為正整數,較佳為4~50。上述碳原子數2~12的二醇可單獨使用一種來作為均聚物,也可藉由併用2種以上來作為共聚物。
作為式(2)表示之聚醚多元醇,具體而言,可列舉聚乙二醇、聚丙二醇、聚-1,2-丁二醇、聚伸丁二醇(聚1,4-丁二醇)、聚-3-甲基伸丁二醇、聚新戊二醇等的聚伸烷二醇。又,為了提高聚醚多元醇之疏水性,也可使用該等的共聚物,例如1,4-丁二醇與新戊二醇的共聚物等。
上述聚酯多元醇係將二羧酸及二醇進行脫水縮合或將二羧酸之低級醇的酯化物與二醇進行酯交換反應而得者,例如以下述的構造式(3)所表示。
Figure 02_image005
式(3)中,R5 為碳原子數2~10的伸烷基或有機基,其係由對應的二醇(HO-R5 -OH)中去除羥基後的殘基,R6 為碳原子數2~12的伸烷基或有機基,其係由對應的二羧酸(HOCO-R6 -COOH)中去除2個羧基後的殘基,n5 為正整數,較佳為2~50。
作為上述二醇(HO-R5 -OH),具體而言,可列舉乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,8-辛二醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,10-癸二醇或1,2-十四烷二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、丁基乙基丙二醇、1,3-環己烷二甲醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇等。
又,作為上述二羧酸(HOCO-R6 -COOH),具體而言,可列舉琥珀酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、十三烷二酸(brassilic acid)、1,4-環己烷二羧酸、六氫鄰苯二甲酸、甲基四氫苯二甲酸、內亞甲基四氫苯二甲酸、甲基內亞甲基四氫苯二甲酸、氯橋酸(chlorendic acid)、富馬酸、馬來酸、依康酸、檸康酸。
上述聚內酯多元醇係藉由內酯之開環聚合物與二醇的縮合反應、或二醇與羥基烷酸的縮合反應而得者,例如以下述的構造式(4)所表示。
Figure 02_image007
式(4)中,R7 為碳原子數4~8的伸烷基,其係由對應的羥基烷酸(HO-R7 -COOH)中去除羥基及羧基後的殘基,R8 為碳原子數2~10的伸烷基,其係由對應的二醇(HO-R8 -OH)中去除羥基後的殘基,n6 為正整數,較佳為2~50。
作為上述羥基烷酸(HO-R7 -COOH),具體而言,可列舉3-羥基丁酸、4-羥基戊酸、5-羥基己酸等。作為內酯,可列舉ε-己內酯。
上述兩末端羥基化聚矽氧烷,例如以下述的構造式(5)所表示。
Figure 02_image009
式(5)中,R9 獨立為碳原子數2~50的脂肪族烴二價殘基,n7 為正整數,較佳為2~50。R9 亦可含有醚基。又,複數個的R10 分別獨立為碳原子數1~12的脂肪族烴基。
又,作為上述兩末端羥基化聚矽氧烷的市售品,可舉例如信越化學工業股份有限公司製「X-22-160AS、KF6001、KF6002、KF-6003」等。
又,作為上述「將以植物系油脂為原料的C18不飽和脂肪酸及來自其聚合物的多元羧酸進行氫化而將羧酸變換成羥基而得的碳原子數為18~72的多元醇化合物」,具體而言,可列舉具有將二聚酸進行氫化之骨架的二醇化合物,作為其市售品,可舉例如Cognis公司製「Sovermol(註冊商標)908」等。
又,在不損及本發明的效果之範圍內,作為(a2)多元醇化合物,亦可使用通常在合成聚酯或聚碳酸酯時作為二醇成分來使用的分子量300以下的二醇。作為如此般的低分子量二醇,具體而言,可列舉乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,8-辛二醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,2-十四烷二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、丁基乙基丙二醇、1,3-環己烷二甲醇、二乙二醇、三乙二醇、或二丙二醇等。
(a3)含有羧基的二羥基化合物 作為(a3)含有羧基的二羥基化合物,就可控制交聯點的觀點,較佳為具有2個選自羥基、碳數為1或2之羥基烷基之任一者之分子量為200以下的羧酸或胺基羧酸。具體而言,可列舉2,2-二羥甲基丙酸、2,2-二羥甲基丁酸、N,N-雙羥基乙基甘胺酸、N,N-雙羥基乙基丙胺酸等,其中,就對於溶劑的溶解度,特佳為2,2-二羥甲基丙酸、2,2-二羥甲基丁酸。該等的(a3)含有羧基的二羥基化合物,可單獨使用1種或組合2種以上來使用。
前述(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯,可僅由上述3成分((a1)、(a2)及(a3))來合成。尚,此外,也可使(a4)單羥基化合物及/或(a5)單異氰酸酯化合物反應來進行合成。就耐候性・耐光性的觀點,較佳為使用在分子內不包含芳香環或碳-碳雙鍵的化合物。
(a4)單羥基化合物 作為(a4)單羥基化合物,可列舉乙二醇酸、羥基新戊酸等的具有羧酸的化合物。
(a4)單羥基化合物可單獨使用1種或組合2種以上來使用。
此外,作為(a4)單羥基化合物,可列舉甲醇、乙醇、n-丙醇、異丙醇、n-丁醇、異丁醇、sec-丁醇、t-丁醇、戊醇、己基醇、辛基醇等。
(a5)單異氰酸酯化合物 作為(a5)單異氰酸酯化合物,可列舉異氰酸己酯、異氰酸十二烷酯等。
上述(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯,可在如二月桂酸二丁基錫之周知的胺基甲酸酯化觸媒之存在下或非存在下,使用適當的有機溶劑,藉由使上述(a1)聚異氰酸酯化合物、(a2)多元醇化合物、(a3)含有羧基的二羥基化合物反應來合成,但是以無觸媒反應,最終不需考慮錫等的混入而較佳。
上述有機溶劑,只要是與異氰酸酯化合物的反應性為低者,即無特別限定,較佳為不含胺等的鹼性官能基,且沸點為50℃以上(較佳為80℃以上,又較佳為100℃以上)的溶劑。作為如此般的溶劑,可舉例如甲苯、二甲苯、乙基苯、硝基苯、環己烷、異佛爾酮、二乙二醇二甲醚、乙二醇二***、乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單***乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單***乙酸酯、甲氧基丙酸甲酯、甲氧基丙酸乙酯、乙氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸異戊酯、乳酸乙酯、丙酮、甲基乙基酮、環己酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁內酯、二甲基亞碸等。
尚,若考慮生成之聚胺基甲酸酯之溶解性為低的有機溶劑較不佳,及在電子材料用途,將聚胺基甲酸酯設為保護層4用之硬化性樹脂組成物的原料時,該等之中,特別是以丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單***乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單***乙酸酯、γ-丁內酯等為較佳。
原料之投入順序無特別限定,通常為先投入(a2)多元醇化合物及(a3)含有羧基的二羥基化合物,使溶解或分散於溶劑後,在20~150℃(又較佳為60~120℃)下,邊滴下(a1)聚異氰酸酯化合物邊加入,然後,在30~160℃(又較佳為50~130℃)下使該等反應。
依據目的之聚胺基甲酸酯的分子量及酸價來調節原料之投入莫耳比,若在聚胺基甲酸酯中導入(a4)單羥基化合物時,為了使聚胺基甲酸酯分子之末端成為異氰酸基,相較於(a2)多元醇化合物及(a3)含有羧基的二羥基化合物時,必須過量使用(相較於羥基之合計,使異氰酸基過量)(a1)聚異氰酸酯化合物。若在聚胺基甲酸酯中導入(a5)單異氰酸酯化合物時,為了使聚胺基甲酸酯分子之末端成為羥基,相較於(a2)多元醇化合物及(a3)含有羧基的二羥基化合物,必須少量使用(相較於羥基之合計,使異氰酸基為較少)(a1)聚異氰酸酯化合物。
具體而言,該等的投入莫耳比如下,(a1)聚異氰酸酯化合物的異氰酸基:((a2)多元醇化合物的羥基+(a3)含有羧基的二羥基化合物的羥基)為0.5~1.5:1,較佳為0.8~1.2:1,又較佳為0.95~1.05:1。
又,(a2)多元醇化合物的羥基:(a3)含有羧基的二羥基化合物的羥基為1:0.1~30,較佳為1:0.3~10。
若使用(a4)單羥基化合物時,相較於((a2)多元醇化合物+(a3)含有羧基的二羥基化合物)之莫耳數時,使(a1)聚異氰酸酯化合物之莫耳數成為過量,相對於異氰酸基之過量莫耳數,以0.5~1.5倍莫耳量(較佳為0.8~1.2倍莫耳量)來使用(a4)單羥基化合物為較佳。
若使用(a5)單異氰酸酯化合物時,相較於(a1)聚異氰酸酯化合物之莫耳數,使((a2)多元醇化合物+(a3)含有羧基的二羥基化合物)之莫耳數成為過量,相對於羥基之過量莫耳數,以0.5~1.5倍莫耳量(較佳為0.8~1.2倍莫耳量)來使用(a5)單異氰酸酯化合物為較佳。
為了將(a4)單羥基化合物導入於(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯時,在(a2)多元醇化合物及(a3)含有羧基的二羥基化合物與(a1)聚異氰酸酯化合物的反應大致結束的時間點,為了使(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯之兩末端所殘留的異氰酸基與(a4)單羥基化合物反應,以20~150℃(更較佳為70~120℃)來將(a4)單羥基化合物滴下於反應溶液中,然後,保持相同溫度使反應結束。
為了將(a5)單異氰酸酯化合物導入於(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯,在(a2)多元醇化合物及(a3)含有羧基的二羥基化合物與(a1)聚異氰酸酯化合物的反應大致結束的時間點,為了使(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯之兩末端所殘留的羥基與(a5)單異氰酸酯化合物反應,以20~150℃(更較佳為50~120℃)來將(a5)單異氰酸酯化合物滴下於反應溶液中,然後,保持相同溫度使反應結束。
作為上述(B)環氧化合物,可列舉雙酚A型環氧化合物、氫化雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、N-縮水甘油基型環氧樹脂、雙酚A之酚醛清漆型環氧樹脂、螯合物型環氧樹脂、乙二醛型環氧樹脂、含胺基之環氧樹脂、橡膠改性環氧樹脂、二環戊二烯酚醛(phenolic)型環氧樹脂、矽酮改性環氧樹脂、ε-己內酯改性環氧樹脂、含有縮水甘油基之脂肪族型環氧樹脂、含有縮水甘油基之脂環式環氧樹脂等的一分子中具有2個以上之環氧基的環氧化合物。
特別是一分子中具有3個以上的環氧基的環氧化合物為更適合使用。作為如此般的環氧化合物,可舉例如EHPE(註冊商標)3150(Daicel股份有限公司製)、jER(註冊商標)604(三菱化學公司製)、EPICLON(註冊商標) EXA-4700(DIC公司製)、EPICLON(註冊商標) HP-7200(DIC公司製)、季戊四醇四縮水甘油醚、季戊四醇三縮水甘油醚、TEPIC(註冊商標)-S(日產化學公司製)等。
作為上述(B)環氧化合物,在分子內也可含有芳香環,此時,相對於上述(A)與(B)之合計質量,(B)之質量較佳為20質量%以下。
(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯對上述(B)環氧化合物之調配比例,係聚胺基甲酸酯中的羧基對(B)環氧化合物的環氧基之當量比,較佳為0.5~1.5,又較佳為0.7~1.3,更佳為0.9~1.1。
作為上述(C)硬化促進劑,可列舉三苯基膦、三丁基膦等的膦系化合物(北興化學股份有限公司製)、Curezol(註冊商標)(咪唑系環氧樹脂硬化劑:四國化成股份有限公司製)、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑、U-CAT(註冊商標)SA系列(DBU鹽:San-apro公司製)、Irgacure(註冊商標)184等。作為該等的使用量,當使用量太少時,則無添加的效果,當使用量過多時,電絕緣性會降低,故相對於(A)與(B)之合計100質量份,使用0.1~10質量份,又較佳為0.5~6質量份,更佳為0.5~5質量份,特佳為0.5~3質量份。
又,亦可併用硬化助劑。作為硬化助劑,可列舉多官能硫醇化合物或氧環丁烷化合物等。作為多官能硫醇化合物,可列舉季戊四醇肆(3-巰基丙酸酯)、參-[(3-巰基丙醯氧基)-乙基]-異氰脲酸酯、三羥甲基丙烷參(3-巰基丙酸酯)、Karenz(註冊商標)MT系列(昭和電工股份有限公司製)等。作為氧環丁烷化合物,可列舉ARON OXETANE (註冊商標)系列(東亞合成股份有限公司製)、ETERNACOLL (註冊商標)OXBP或OXMA(宇部興產股份有限公司製)。作為該等的使用量,當使用量太少時,則無添加的效果,當使用量過多時,硬化速度會太快,而操作性為降低,故相對於(B)的質量,較佳為使用0.1~10質量%,又較佳為使用0.5~6質量%。
上述硬化性樹脂組成物中,較佳為含有95.0質量%以上99.9質量%以下的(D)溶劑,又較佳為含有96質量%以上99.7質量%以下,更佳為含有97質量%以上99.5質量%以下。作為(D)溶劑,亦可直接使用(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯之合成時所使用的溶劑,又,為了調整聚胺基甲酸酯之溶解性或印刷性,亦可使用其他的溶劑。使用其他的溶劑時,在添加新溶劑之前後,亦可將反應溶劑餾除來取代溶劑。但是考慮操作之繁雜性或能量成本時,以直接使用(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯之合成時所使用的溶劑之至少一部分為較佳。考慮硬化性樹脂組成物之穩定性時,溶劑的沸點較佳為80℃至300℃,又較佳為80℃至250℃。若沸點未達80℃時,印刷時容易乾燥,而易產生不均。若沸點高於300℃時,乾燥、硬化時,需要在高溫下長時間之加熱處理,故不適合於工業性的生產。
作為如此般的溶劑,可使用丙二醇單甲醚乙酸酯(沸點146℃)、γ-丁內酯(沸點204℃)、二乙二醇單***乙酸酯(沸點218℃)、三丙二醇二甲醚(沸點243℃)等的聚胺基甲酸酯的合成時所使用的溶劑,或丙二醇二甲醚(沸點97℃)、二乙二醇二甲醚(沸點162℃)等的醚系溶劑、異丙醇(沸點82℃)、t-丁醇(沸點82℃)、1-己醇(沸點157℃)、丙二醇單甲醚(沸點120℃)、二乙二醇單甲醚(沸點194℃)、二乙二醇單***(沸點196℃)、二乙二醇單丁醚(沸點230℃)、三乙二醇(沸點276℃)、乳酸乙酯(沸點154℃)等的含有羥基的溶劑、甲基乙基酮(沸點80℃)、乙酸乙酯(沸點77℃)。該等的溶劑可單獨使用1種,也可混合2種類以上來使用。若混合2種類以上時,除了(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯之合成時所使用的溶劑外,考慮使用的聚胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂等的溶解性,較佳為併用不易引起凝聚或沉澱等的具有羥基且沸點超過100℃的溶劑,就油墨之乾燥性的觀點,較佳為併用沸點為100℃以下的溶劑。
可藉由將(D)溶劑之含有率設為95.0質量%以上99.9質量%以下之方式來調配上述(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯、(B)環氧化合物、(C)硬化促進劑、及(D)溶劑,並攪拌均勻而製造上述硬化性樹脂組成物。
如此般的硬化性樹脂組成物中的固體成分濃度,會因所期望之膜厚或印刷方法而有所差異,較佳為0.1~5.0質量%,又較佳為0.5質量%~3.0質量%。若固體成分濃度為0.1~5.0質量%之範圍時,塗佈於透明導電薄膜上時,不會產生因膜厚過厚而導致的無法取得來自銀膏等的電連接的不良情形,且可得到具有充分的耐候性・耐光性的膜厚為50~500nm的保護膜。
尚,就耐候性・耐光性的觀點,在保護層4(硬化性樹脂組成物中的固體成分的(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯、(B)環氧化合物、及(C)硬化促進劑中的硬化殘基)中所含有的下式所定義的「含芳香環的化合物」的比例,以壓抑在15質量%以下為佳。由於依據硬化條件而(C)硬化促進劑之全部或一部分會有產生消失(分解、揮發等)者,故在此所謂的「(C)硬化促進劑中的硬化殘基」,係意味著在硬化條件下殘留於保護層4中的(C)硬化促進劑。但是,如果難以嚴密地定量出殘留量之情形時,由於調配量為少量,若(C)硬化促進劑為「含芳香環的化合物」時,以所調配的(C)硬化促進劑量來替代下式中的「(C)硬化促進劑中的硬化殘基」量,亦無妨。又,若(C)硬化促進劑並非「含芳香環的化合物」時,下式中又較佳為:「忽略「+(C)硬化促進劑中的硬化殘基」而計算出值為15質量%以下」。尚,所謂的「含芳香環的化合物」係指分子內具有至少1個芳香環的化合物。 [(含芳香環的化合物的使用量)/(保護層4的質量((A)含有羧基的聚胺基甲酸酯的質量+(B)環氧化合物的質量+(C)硬化促進劑中的硬化殘基)]×100(%)
使用以上所述的硬化性樹脂組成物,藉由棒塗佈印刷法、凹版印刷法、噴墨法、狹縫塗佈法等的印刷法,將硬化性樹脂組成物塗佈於形成有透明導電層3的透明樹脂薄膜2上,使溶劑乾燥、除去後,必要時藉由加熱處理、光照射,使硬化性樹脂硬化而形成保護層4。
<承載薄膜1> 就具有優異的光穿透性、耐傷性、耐水性,且機械性質為良好的觀點,本實施形態中作為形成承載薄膜1的材料為使用聚碳酸酯薄膜。作為聚碳酸酯,可舉例如脂肪族聚碳酸酯、芳香族聚碳酸酯、脂肪族-芳香族聚碳酸酯等。具體而言,可舉例如雙酚A聚碳酸酯、分枝雙酚A聚碳酸酯、共聚碳酸酯、嵌段共聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、聚膦酸酯碳酸酯等。聚碳酸酯系樹脂中亦包含如雙酚A聚碳酸酯摻合物、聚酯摻合物、ABS摻合物、聚烯烴摻合物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物摻合物般的與其他成分摻合而成者。作為聚碳酸酯樹脂的市售品,可舉例惠和股份有限公司製「Opcon(註冊商標)」、帝人股份有限公司製「Panlite(註冊商標)」等。承載薄膜1的厚度T2 較佳為50~125μm之範圍。若為此範圍時,操作性為容易。承載薄膜1的又較佳的厚度為55~120μm,更佳為60~115μm。
與透明樹脂薄膜(非晶性環烯烴系樹脂薄膜)2層合的承載薄膜(聚碳酸酯薄膜)1的一側的主面上不具有黏著劑層。由於非晶性環烯烴系樹脂薄膜的表面平滑性為優異,故無需透過黏著劑層而能與承載薄膜(聚碳酸酯薄膜)1密著。又,由於未透過黏著劑層,故能以未產生如黏著劑層殘留於透明樹脂薄膜(非晶性環烯烴系樹脂薄膜)2的表面般的不佳情形來進行剝離。
承載薄膜(聚碳酸酯薄膜)1的一側的主面係與透明樹脂薄膜2層合,而作為與前述一側的主面為相反側的主面,較佳為使用經表面粗化處理(消光處理)者。承載薄膜(聚碳酸酯薄膜)1的一側的主面係與透明樹脂薄膜(非晶性環烯烴系樹脂薄膜)2層合,將與前述一側的主面為相反側的主面予以粗化時,藉此可抑制捲收成為輥狀之際的透明樹脂薄膜(非晶性環烯烴系樹脂薄膜)2與承載薄膜(聚碳酸酯薄膜)1的密著(黏連),同時可防止輥搬送之際的已捲收的薄膜產生偏移等。
<透明導電薄膜層合體> 透明導電薄膜層合體包含:透明導電薄膜10或20、及以可剝離之方式層合至前述透明導電薄膜10或20的至少一側的主面上的承載薄膜1。
透明導電薄膜層合體,其係包含透明導電薄膜10或20、及層合至透明導電薄膜10或20上的承載薄膜1的透明導電薄膜層合體,其中,承載薄膜1係以聚碳酸酯薄膜來構成,且其主面上不具備黏著劑層。透明導電薄膜10係以在透明樹脂薄膜2的一側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層3、及保護層4來構成;透明導電薄膜20係以在透明樹脂薄膜2的兩側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層3、及保護層4來構成,其中,透明導電薄膜10,係將承載薄膜1以可剝離之方式層合至透明導電薄膜10的透明樹脂薄膜2上;透明導電薄膜20,係將承載薄膜1以可剝離之方式層合至透明導電薄膜20的一側的保護層4上。
將前述構成的透明導電薄膜層合體切成15cm×21cm的大小,以100℃加熱30分鐘後隨即的捲曲值為0~25mm,30分鐘放冷後的捲曲值以0~10mm為較佳。藉此,可控制乾燥等的加熱步驟後的捲曲的產生量或方向,故透明導電薄膜層合體的搬送變得容易。
<透明導電薄膜層合體之製造方法及加工方法> 第一實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法,包含下述的步驟: 準備將透明導電層3及保護層4依序層合至透明樹脂薄膜2的一側的主面上來得到透明導電薄膜10的步驟、及 將承載薄膜1層合至構成上述透明導電薄膜10的透明樹脂薄膜2的與層合有透明導電層3之側為相反(另一方向)側的主面上的步驟。
第二實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法,包含下述的步驟: 準備將透明導電層3及保護層4依序層合至透明樹脂薄膜2的兩側的主面上來得到透明導電薄膜20的步驟、及 將承載薄膜1層合至上述透明導電薄膜20的一側的主面(保護層4)上的步驟。
又,本實施形態的透明導電薄膜層合體之加工方法,包含下述的步驟: 將上述透明導電薄膜層合體進行加熱加工的步驟、及 將透明導電薄膜層合體的透明導電薄膜10或20與承載薄膜1進行剝離的步驟。 作為進行加熱加工的步驟,可列舉下述的步驟等:「藉由銀膏等的導電膏,以與構成透明導電薄膜10的透明導電層3為電連接方式,印刷於透明導電薄膜10或20的保護層4上而得到導電膏圖型(配線、電極等的圖型),將該導電膏圖型進行乾燥及/或熱硬化,來形成導電圖型(配線、電極等)的步驟」。
圖3(a)~(d)顯示第一實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的步驟圖,圖4(a)~(d)顯示第一實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的變形例的步驟圖。
準備透明導電薄膜10的步驟,如圖3(a)~(c)所示,在透明樹脂薄膜2的一側的主面上形成透明導電層3(圖3(a)、(b)),接下來,在透明導電層3上形成保護層4(圖3(c))的步驟。之後,如圖3(d)所示,實施將承載薄膜1以可剝離之方式層合至透明導電薄膜10的與層合有透明導電層3之側為相反(另一方向)側的主面上的步驟,來製造透明導電薄膜層合體。
又,如圖4(a)~(d)所示的變形例般,將承載薄膜1以可剝離之方式層合至透明樹脂薄膜2的一側的主面上而形成透明樹脂層合體(圖4(a)、(b)),將透明導電層3形成於透明樹脂薄膜2的與層合有承載薄膜1的主面為相反(另一方向)側的主面上(圖4(c)),接下來,將保護層4形成於透明導電層3上(圖4(d))的步驟,亦可製造透明導電薄膜層合體。
圖5(a)~(g)顯示第二實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的步驟圖,圖6(a)~(i)顯示第二實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的變形例的步驟圖。
準備透明導電薄膜20的步驟,如圖5(a)~(f)所示,將透明導電層3及保護層4依序形成於透明樹脂薄膜2的一側的主面上(圖5(a)~(c)),接下來,將透明導電層3及保護層4依序形成於透明樹脂薄膜2的另一側(另一方向)的主面上(圖5(d)~(f))的步驟。之後,如圖5(g)所示,實施將承載薄膜1以可剝離之方式層合至透明導電薄膜20的一側的保護層4的表面上的步驟,來製造透明導電薄膜層合體。
又,如圖6(a)~(i)所示的變形例般,亦可製造透明導電薄膜層合體:「將承載薄膜1以可剝離之方式層合至透明樹脂薄膜2,將透明導電層3及保護層4依序形成於上述透明樹脂薄膜2的與層合有上述承載薄膜1之側為相反(另一方向)側的主面上(圖6(a)~(d)),之後,將承載薄膜1以可剝離之方式層合至保護層4上(圖6(e)),之後,將層合至透明樹脂薄膜2上的承載薄膜1剝離(圖6(f)、(g)),將透明導電層3、保護層4依序形成於透明樹脂薄膜2的與層合有透明導電層3的主面為相反(另一方向)側的主面上(圖6(h)、(i))的步驟」。
又,上述導電圖型,可例如以下述般之方式來得到:「將透明導電層3藉由蝕刻等予以圖型化後,以網版印刷等,將上述導電膏印刷到上述已圖型化的透明導電層3上的保護層4上而得到導電膏圖型(配線、電極等的圖型),將該導電膏圖型乾燥及/或熱硬化後得到導電圖型」。為了將使用銀奈米線的透明導電圖型(已圖型化的透明導電層3)與導電膏圖型進行電連接,銀奈米線之一部分(線的端點、或線彼此交錯而在高度方向***的部分)必須露出於保護層表面,當露出之處越多時,將使用銀奈米線的透明導電圖型與導電膏圖型進行的電連接則會變得越容易。亦會受到銀奈米線的形狀(直徑・長度)、或塗佈於基材上的銀奈米線的根數的影響,而無法一概而論,但是若保護層的厚度薄至500nm以下時,將會存在足夠數量的露出處而可用來取得電連接。保護層的厚度較佳為超過30nm且300nm以下,又較佳為超過50nm且250nm以下,更佳為超過100nm且200nm以下。當厚度為300nm以下時,在後段步驟的上述電連接將會變得容易。當厚度超過30nm時,將可充分發揮保護金屬奈米線層之效果。若保護層的厚度超過500nm而銀奈米線的露出處為少,當難以取得電連接的情形時,亦可使用周知的蝕刻技術來除去保護層,而使得銀奈米線露出。
將導電膏圖型進行乾燥及/或熱硬化的步驟中,加熱溫度較佳為在100℃以下的溫度來進行,更佳為80℃以下。
若於透明導電層3的圖型化後使用導電膏來形成導電圖型時,由於必須將導電膏圖型印刷之位置對準透明導電圖型等,故以單片方式進行為較佳。此時,為了使透明導電薄膜10及透明導電薄膜層合體進行位置對準,而需要固定於吸附板等的步驟,但是在上述溫度範圍內進行燒成亦可控制捲曲的量或方向,故可抑制在固定於吸附板等的步驟中的不佳情況之發生。 [實施例]
以下具體地說明本發明的實施例。尚,以下的實施例係為了容易理解本發明之例子,本發明不受限於該等的實施例。
實施例1 <在透明樹脂薄膜2的一側的主面上具有透明導電層3的透明導電薄膜10的製作> <銀奈米線的製作> 將聚-N-乙烯基吡咯烷酮K-90((股)日本觸媒製)(0.98g)、AgNO3 (1.04g)及FeCl3 (0.8mg)溶解於乙二醇(250ml)中,在150℃下加熱反應1小時。將所得之銀奈米線粗分散液分散於甲醇2000ml中,流入於桌上小型試驗機(日本NGK(股)製,使用陶瓷膜過濾器Cefilt,膜面積0.24m2 、孔徑2.0μm、尺寸Φ30mm×250mm、過濾差壓0.01MPa),以循環流速12L/min、分散液溫度25℃來實施錯流過濾(cross-flow filtration),去除雜質後,濃縮至全體量成為100g為止,得到銀奈米線(平均直徑:26nm、平均長度:20μm)的甲醇分散液。計算所得之銀奈米線的平均直徑時,使用場發射掃描式電子顯微鏡JSM-7000F(日本電子(股)製)測定任意選擇之100根銀奈米線的直徑,求其算術平均值。又,計算所得之銀奈米線的平均長度時,使用形狀測定雷射顯微鏡VK-X200(KEYENCE(股)製)測定任意選擇之100根銀奈米線的長度,求其算術平均值。又,上述甲醇、乙二醇、AgNO3 、FeCl3 係使用Fujifilm Wako Pure Chemical (股)製試劑。
<銀奈米線油墨的製作> 混合上述多元醇法合成之銀奈米線的甲醇分散液11g (銀奈米線濃度0.62質量%)、水3.5g、乙醇10.8g(Fujifilm Wako Pure Chemical(股)製)、丙二醇單甲醚(PGME、Fujifilm Wako Pure Chemical(股)製)12.8g、丙二醇1.2g (PG,旭硝子(股)製)、PNVA(註冊商標)水溶液(昭和電工(股)製,固體成分濃度10質量%、重量平均分子量90萬)0.7g,使用混合轉子(Mix rotor)VMR-5R(AS ONE(股)製)以1小時、室溫、大氣環境下攪拌(旋轉速度100rpm),來製作作為導電性油墨的銀奈米線油墨40g。
所得之銀奈米線油墨的銀濃度係藉由Varian公司製AA280Z塞曼(Zeeman)原子吸光分光光度計來測定。其結果為0.17質量%。
<透明導電層(銀奈米線層)3的形成> 在使用電漿處理裝置(積水化學工業(股)製AP-T03)進行了電漿處理(使用氣體:氮,搬送速度:50mm/sec,處理時間:6sec,設定電壓:400V)的作為透明樹脂薄膜2的A4尺寸的環烯烴聚合物薄膜ZF14-013(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為13μm)上,使用TQC自動薄膜塗佈器Standard (COTEC(股)製)及無線棒(Wireless bar)OSP-CN-22L (COTEC (股)製,棒形狀/P(溝的間距):500μm,H(溝的深度):42m,材質:SUS304),全面地塗佈銀奈米線油墨(塗佈速度500mm/sec)。之後,以恆溫器HISPEC HS350(楠本化成(股)製)在80℃、1分鐘、大氣環境下進行熱風乾燥,而形成作為透明導電層3的厚度90nm的銀奈米線層。
<保護層樹脂的製作> 在具備有攪拌裝置、溫度計、冷凝器之2L三頸燒瓶中,投入作為多元醇化合物的C-1015N((股)Kuraray製,聚碳酸酯二醇、原料二醇莫耳比:1,9-壬二醇:2-甲基-1,8-辛二醇=15:85,分子量964)42.32g、作為含有羧基的二羥基化合物的2,2-二羥甲基丁酸(湖州長盛化工製) 27.32g、及作為溶劑的二乙二醇單***乙酸酯((股)Daicel製)158g,在90℃下使前述2,2-二羥甲基丁酸溶解。
將反應液的溫度降低至70℃,藉由滴下漏斗將作為聚異氰酸酯的Desmodur(註冊商標)-W(雙-(4-異氰酸基環己基)甲烷),Sumika Covestro Urethane股份有限公司製)59.69g以30分鐘滴下。滴下結束後,昇溫至120℃,在120℃下反應6小時,藉由IR確認異氰酸基幾乎消失後,加入異丁醇0.5g,再以120℃反應6小時。所得之含有羧基的聚胺基甲酸酯(保護層樹脂)藉由GPC所得的重量平均分子量為32300,該樹脂溶液的酸價為35.8mgKOH/g。
<保護層油墨的製作> 以聚乙烯容器量秤上述所得之(A)含有羧基的聚胺基甲酸酯的溶液(含有羧基的聚胺基甲酸酯含有率:45質量%)10.0g,加入作為(D)溶劑的1-己醇85.3g與乙酸乙酯85.2g,使用混合轉子VMR-5R(AS ONE(股)製)在12小時、室溫、大氣環境下攪拌(旋轉速度100rpm)。以目視確認均勻後,加入作為(B)環氧化合物的季戊四醇四縮水甘油醚(昭和電工(股)製)0.63g、作為(C)硬化促進劑的U-CAT5003(San-apro(股)製)0.31g,再次使用混合轉子攪拌1小時,得到保護層油墨。保護層油墨的固體成分中的作為含芳香環的化合物的硬化促進劑之比例為5.7質量%。
<保護層4的形成> 在形成於透明樹脂薄膜2上的透明導電層(銀奈米線層)3上,藉由TQC自動薄膜塗佈器Standard(COTEC(股)製),如下述般來塗佈(塗佈速度500mm/sec)保護層油墨。使用無線棒OSP-CN-05M塗佈,使濕膜厚成為5μm。之後,以恆溫器HISPEC HS350(楠本化成(股)製)在80℃、1分鐘、大氣環境下進行熱風乾燥及熱硬化,而形成保護層4(90nm)。
<在透明樹脂薄膜2的一側的主面上具有透明導電層(銀奈米線層)3的透明導電薄膜層合體的形成> 將作為承載薄膜1的A4尺寸的聚碳酸酯薄膜(惠和(股)製,PC#75KM65,玻璃轉移溫度147℃[目錄值],厚度T2 為75μm,一側的主面為施予消光加工)的未經消光加工處理的主面,按壓、層合至構成透明導電薄膜10的透明樹脂薄膜2的未形成銀奈米線層的面上,來形成透明導電薄膜層合體。
實施例2 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜RX4500(ARTON(註冊商標),JSR(股)製,玻璃轉移溫度132℃[目錄值],厚度T1 為15μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例3 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-023(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為23μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例4 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-050(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為50μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例5 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-100(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為100μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例6 除了使用聚碳酸酯薄膜(惠和(股)製,HRPC#100KM40,玻璃轉移溫度175℃[目錄值],厚度T2 為100μm,於接著面的背面施予消光加工)來作為承載薄膜1以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例7 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜RX4500(ARTON(註冊商標),JSR(股)製,玻璃轉移溫度132℃[目錄值],厚度T1 為15μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例6以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例8 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-023(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為23μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例6以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例9 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-050(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為50μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例6以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
實施例10 對於透明導電薄膜10的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-100(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為100μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例6以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
<在透明樹脂薄膜2的兩側的主面上具有透明導電層(銀奈米線層)3的透明導電薄膜20的製作> 實施例11 在作為透明樹脂薄膜2的環烯烴聚合物薄膜ZF14-013的一側的主面(第一面)上,與實施例1以相同條件來製作透明導電層(銀奈米線層)3及保護層4。接下來,在未形成透明導電層3的另一側的主面(第二面)上,與實施例1以相同條件來製作透明導電層(銀奈米線層)3及保護層4,而得到在透明樹脂薄膜2的兩側的主面上具有透明導電層(銀奈米線層)4的透明導電薄膜20。
<在透明樹脂薄膜2的兩側的主面上具有透明導電層(銀奈米線層)3的透明導電薄膜層合體的製作> 將承載薄膜1的未經消光加工的主面,按壓、層合至透明導電薄膜20的第一面的保護層4上,來形成透明導電薄膜層合體。將結果示於表1。
實施例12 對於透明導電薄膜20的製作,除了使用環烯烴聚合物薄膜ZF14-100(ZEONOR(註冊商標),日本ZEON(股)製,玻璃轉移溫度136℃[目錄值],厚度T1 為100μm)來作為透明樹脂薄膜2以外,其餘與實施例11以相同條件來進行檢討。將結果示於表1。
比較例1 除了使用附有黏著劑層的聚碳酸酯薄膜(惠和(股)製,PC#75KM65/H915,玻璃轉移溫度147℃[目錄值],厚度T2 為75μm)來作為承載薄膜1以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。透過黏著劑層來進行貼合。將結果示於表1。
比較例2 除了使用附有黏著劑層的聚碳酸酯薄膜(惠和(股)製,HRPC#100KM40/H915,玻璃轉移溫度175℃[目錄值],厚度T2 為100μm)來作為承載薄膜1以外,其餘與實施例1以相同條件來進行檢討。透過黏著劑層來進行貼合。將結果示於表1。 比較例3 除了使用附有黏著劑層的聚碳酸酯薄膜(惠和(股)製,PC#75KM65/H915,玻璃轉移溫度147℃[目錄值],厚度T2 為75μm)來作為承載薄膜1以外,其餘與實施例11以相同條件來進行檢討。透過黏著劑層來進行貼合。將結果示於表1。
<評估> (1)厚度的測定 關於具有厚度為1μm以上的厚度者,使用微計量器式厚度計來測定。又,包含未達1μm之金屬奈米線的透明導電層3及保護層4的厚度,則使用依據光學干涉法的膜厚測定系統F20-UV(Filmetrics(股)製)來測定。
(2)捲曲值的測定 將實施例及比較例所得之A4尺寸的透明導電薄膜層合體,在長度方向之略中央部位進行裁斷,來製作15cm(原A4尺寸之長度方向)×21cm(A4尺寸之短邊方向)的A5尺寸的試片。將此試片置入於前面門附有玻璃窗的乾燥機VO-420(Advantec製)內,使保護層4為上的狀態下,以100℃加熱30分鐘。
加熱途中,自玻璃窗觀察透明導電薄膜層合體的凹凸形狀。加熱結束後,使保護層4為上的狀態下,將試片放置於水平的面上,快速地以直尺計測捲曲值。將此作為加熱中的捲曲值。進而,於室溫下放置冷卻30分鐘,以直尺計測捲曲值。將此作為放置冷卻後的捲曲值。
圖7(a)、(b)中顯示捲曲值的測定方法的說明圖。圖7(a)為透明導電薄膜層合體捲曲成凸的情形,圖7(b)為透明導電薄膜層合體捲曲成凹的情形。以上皆為測定從放置透明導電薄膜層合體的水平面Hs起至透明導電薄膜層合體的最高點的高度hmax,來作為捲曲值。
將其結果示於表1。表中的「平坦」係指捲曲值為5mm以下,「凸」或「凹」係指捲曲值超過5mm者。又,「凸」係指透明導電薄膜層合體的中央部相對於端部,向保護層4側突出的狀態;「凹」係指透明導電薄膜層合體的中央部相對於端部,向承載薄膜1側突出的狀態。
Figure 02_image011
實施例1~3、實施例6~8、實施例10~12的透明導電薄膜層合體時,加熱中所產生的捲曲值及放置冷卻後的捲曲值皆為5mm以下(評估◎);又,實施例4、5、9時,加熱中的捲曲值為10~20mm,但是放置冷卻後小於5mm(未達1mm)(評價○)。因此,實施例1~12之情形,皆能夠將變形抑制在對於輥搬送或後段步驟未造成障礙之程度。此外,如實施例11、12所示,即使是在透明樹脂薄膜的兩側的主面上具有透明導電層3之情形,亦顯示出可抑制變形。
另一方面,比較例1~3的透明導電薄膜層合體時,在加熱中產生30mm以上的凹方向的捲曲,產生了無法輥搬送或後段步驟之程度的變形(評估×)。進而,即使是放置冷卻後,亦殘留大的15mm的凹方向的捲曲。認為是由於,黏著劑層因加熱而產生硬化收縮,而於凹方向產生變形所致。
本發明發現:「作為承載薄膜的聚碳酸酯薄膜對於表面平坦性高的非晶性環烯烴系樹脂薄膜具有自我黏著性,因此,只要表面未施予消光加工等的會阻礙自我黏著性的表面處理時,則能夠以無黏著劑層而可剝離之方式來進行層合」,本發明為利用此特性。表1中的評估的「◎」、「〇」、「×」的判斷基準如下:將加熱中的捲曲值為5mm以下,且放置冷卻後的捲曲值為1mm以下的情形,評估為「◎」;將加熱中的捲曲值為25mm以下且放置冷卻後的捲曲值為10mm以下的情形,評估為「〇」;將加熱中的捲曲值為超過25mm及/或放置冷卻後的捲曲值為超過10mm的情形,評估為「×」。
1:承載薄膜 2:透明樹脂薄膜 3:透明導電層 4:保護層 10:透明導電薄膜 20:透明導電薄膜
[圖1]本發明的第一實施形態的透明導電薄膜層合體的示意斷面圖。 [圖2]本發明的第二實施形態的透明導電薄膜層合體的示意斷面圖。 [圖3]第一實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的步驟圖。 [圖4]第一實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的變形例的步驟圖。 [圖5]第二實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的步驟圖。 [圖6]第二實施形態的透明導電薄膜層合體之製造方法的變形例的步驟圖。 [圖7]實施例之捲曲值的測定方法的說明圖。
1:承載薄膜
2:透明樹脂薄膜
3:透明導電層
4:保護層
10:透明導電薄膜

Claims (9)

  1. 一種透明導電薄膜層合體,包含:透明導電薄膜、及層合至前述透明導電薄膜上的承載薄膜,其特徵在於, 前述承載薄膜係不具有黏著劑層的聚碳酸酯薄膜, 前述透明導電薄膜係以在透明樹脂薄膜的一側或兩側的主面上依序層合包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層、及保護層來構成, 前述透明樹脂薄膜係以含有非晶性環烯烴系樹脂來組成, 前述透明導電薄膜層合體係以前述保護層成為最外層之方式,來將前述承載薄膜以可剝離之方式層合至前述透明導電薄膜上。
  2. 如請求項1之透明導電薄膜層合體,其中,前述包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層、及保護層係依序層合至前述透明樹脂薄膜的一側的主面上。
  3. 如請求項1之透明導電薄膜層合體,其中,前述包含金屬奈米線及黏合劑樹脂的透明導電層、及保護層係依序分別層合至前述透明樹脂薄膜的兩側的主面上。
  4. 如請求項1~3中任一項之透明導電薄膜層合體,其中,前述承載薄膜的厚度T2 為50~125μm。
  5. 如請求項1~4中任一項之透明導電薄膜層合體,其中,前述透明樹脂薄膜的厚度T1 為5~150μm。
  6. 如請求項1~5中任一項之透明導電薄膜層合體,其中,前述透明導電層中所包含的金屬奈米線為銀奈米線。
  7. 一種透明導電薄膜層合體之加工方法,包含下述的步驟: 將如請求項1~6中任一項之透明導電薄膜層合體進行加熱加工的步驟、及 將前述透明導電薄膜層合體的透明導電薄膜與承載薄膜進行剝離的步驟。
  8. 如請求項7之透明導電薄膜層合體之加工方法,其中,前述加熱加工的步驟係將藉由導電膏形成的導電膏圖型進行乾燥及/或熱硬化,而在保護層上形成導電圖型的步驟。
  9. 一種如請求項3之透明導電薄膜層合體之製造方法,其中,具備下述的步驟: 將前述承載薄膜以可剝離之方式層合至前述透明樹脂薄膜上的步驟、 將前述透明導電層及前述保護層依序形成於前述透明樹脂薄膜的與層合有前述承載薄膜之側為相反側的主面上的步驟、 將前述承載薄膜以可剝離之方式層合至前述保護層上的步驟、 將層合至前述透明樹脂薄膜上的承載薄膜進行剝離的步驟、及 將前述透明導電層及前述保護層依序形成於前述透明樹脂薄膜的與層合有前述透明導電層的主面為相反側的主面上的步驟。
TW109135865A 2019-10-18 2020-10-16 透明導電薄膜層合體及其加工方法 TWI796606B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019190881 2019-10-18
JP2019-190881 2019-10-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202122271A true TW202122271A (zh) 2021-06-16
TWI796606B TWI796606B (zh) 2023-03-21

Family

ID=75538544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109135865A TWI796606B (zh) 2019-10-18 2020-10-16 透明導電薄膜層合體及其加工方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220371310A1 (zh)
EP (1) EP4047622A4 (zh)
JP (1) JP7061734B2 (zh)
KR (1) KR102495564B1 (zh)
CN (1) CN114555366B (zh)
TW (1) TWI796606B (zh)
WO (1) WO2021075424A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112292265B (zh) * 2019-06-20 2021-11-19 昭和电工株式会社 透明导电膜叠层体及其加工方法
WO2022044448A1 (ja) * 2020-08-26 2022-03-03 昭和電工株式会社 透明導電基体
WO2023286602A1 (ja) * 2021-07-15 2023-01-19 昭和電工株式会社 透明導電フィルム積層体及びその製造方法
WO2023286601A1 (ja) * 2021-07-15 2023-01-19 昭和電工株式会社 透明導電フィルム積層体及びその製造方法
WO2023090253A1 (ja) * 2021-11-22 2023-05-25 富士フイルム株式会社 積層体及びその製造方法、並びに電子デバイス

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3791458B2 (ja) * 2002-05-23 2006-06-28 旭硝子株式会社 離型フィルム
TWI397446B (zh) 2006-06-21 2013-06-01 Cambrios Technologies Corp 控制奈米結構形成及形狀之方法
US8094247B2 (en) 2006-10-12 2012-01-10 Cambrios Technologies Corporation Nanowire-based transparent conductors and applications thereof
JP5506011B2 (ja) * 2007-03-02 2014-05-28 日東電工株式会社 粘着剤層付き透明導電性フィルムおよびその製造方法
WO2009035059A1 (ja) * 2007-09-12 2009-03-19 Kuraray Co., Ltd. 導電膜、導電部材および導電膜の製造方法
DE102010025938A1 (de) * 2010-07-02 2012-01-05 Huhtamaki Forchheim Zweigniederlassung Der Huhtamaki Deutschland Gmbh & Co. Kg Trennfolie mit dauerhaft antistatischer Wirkung
US8628840B2 (en) * 2011-06-29 2014-01-14 Eastman Kodak Company Electronically conductive laminate donor element
JP2013020120A (ja) * 2011-07-12 2013-01-31 Keiwa Inc ハードコートフィルム及びタッチパネル
KR101329641B1 (ko) * 2011-10-18 2013-11-14 한국생산기술연구원 이형성이 개선된 자기점착성 보호필름 및 이를 부착한 물품
KR101414560B1 (ko) * 2013-01-09 2014-07-04 한화케미칼 주식회사 전도성 필름의 제조방법
JPWO2015068654A1 (ja) * 2013-11-05 2017-03-09 昭和電工株式会社 導電パターン形成方法及びこれを使用したオンセル型タッチパネルの製造方法並びにこれに使用する転写用フィルム及びオンセル型タッチパネル
JP6327870B2 (ja) * 2014-01-29 2018-05-23 デクセリアルズ株式会社 金属ナノワイヤー、透明導電膜及びその製造方法、分散液、情報入力装置、並びに、電子機器
KR101726407B1 (ko) * 2014-02-21 2017-04-13 주식회사 엘지화학 편광판, 이를 포함하는 터치 패널, 및 디스플레이 장치
JP6279374B2 (ja) * 2014-03-24 2018-02-14 富士フイルム株式会社 タッチパネルおよびその製造方法
JP6512804B2 (ja) * 2014-12-05 2019-05-15 日東電工株式会社 透明導電性フィルム積層体及びその用途
JP6495635B2 (ja) 2014-12-05 2019-04-03 日東電工株式会社 透明導電性フィルム積層体及びそれを用いて得られるタッチパネル、並びに透明導電性フィルムの製造方法
JP5799184B1 (ja) * 2015-01-26 2015-10-21 尾池工業株式会社 透明導電積層体およびその製造方法
US9530534B2 (en) * 2015-04-03 2016-12-27 C3Nano Inc. Transparent conductive film
JP2017121696A (ja) * 2016-01-04 2017-07-13 積水化学工業株式会社 光透過性導電フィルム積層体の製造方法
JP6543005B2 (ja) * 2016-12-01 2019-07-10 昭和電工株式会社 透明導電基板及びその製造方法
KR20190094172A (ko) * 2016-12-14 2019-08-12 닛토덴코 가부시키가이샤 캐리어 필름이 형성된 투명 도전성 필름 및 그것을 사용한 터치 패널
JP6743731B2 (ja) * 2017-03-10 2020-08-19 コニカミノルタ株式会社 透明導電性フィルム積層体、透明導電性フィルムの製造方法およびタッチセンサーパネルの製造方法
KR20190042438A (ko) * 2017-10-16 2019-04-24 닛토덴코 가부시키가이샤 무기물층 적층체의 제조 방법
KR102244789B1 (ko) * 2017-12-15 2021-04-26 주식회사 엘지화학 편광판, 편광판-캐리어 필름 적층체, 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법, 편광판의 제조방법 및 활성 에너지선 경화형 조성물
JP7219006B2 (ja) 2018-02-27 2023-02-07 日東電工株式会社 透明導電性フィルム積層体および透明導電性フィルムの製造方法
JP7357434B2 (ja) * 2018-02-27 2023-10-06 日東電工株式会社 透明導電性フィルム積層体および透明導電性フィルムの製造方法
JP6706655B2 (ja) * 2018-10-01 2020-06-10 信越ポリマー株式会社 電磁波シールドフィルム、電磁波シールドフィルム付きフレキシブルプリント配線板、およびそれらの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20220371310A1 (en) 2022-11-24
KR102495564B1 (ko) 2023-02-07
CN114555366A (zh) 2022-05-27
EP4047622A4 (en) 2023-11-15
TWI796606B (zh) 2023-03-21
CN114555366B (zh) 2023-03-24
JP7061734B2 (ja) 2022-04-28
WO2021075424A1 (ja) 2021-04-22
JPWO2021075424A1 (zh) 2021-04-22
KR20220053684A (ko) 2022-04-29
EP4047622A1 (en) 2022-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11154902B2 (en) Transparent conductive substrate and method for producing same
TWI808289B (zh) 透明導電膜積層體及其加工方法
TWI796606B (zh) 透明導電薄膜層合體及其加工方法
WO2020171022A1 (ja) 透明導電基体及びこれを含むタッチパネル
TWI745988B (zh) 透明導電膜之製造方法
TWI749570B (zh) 透明導電膜之製造方法
TWI775458B (zh) 透明導電基體
US11538603B2 (en) Method for producing transparent conducting film
JP2024067269A (ja) 透明導電フィルム積層体及びその製造方法並びに成形用透明導電フィルム積層体
TW202126715A (zh) 透明聚胺基甲酸酯及其製造方法,以及包含透明聚胺基甲酸酯之熱硬化性組成物及透明導電薄膜